Community ecology typically assumes that competitive exclusion and species coexistence are unaffected by evolution on the time scale of ecological dynamics. However, recent studies suggest that rapid evolution operating concurrently with competition may enable species coexistence. Such findings necessitate general theory that incorporates the coexistence contributions of eco-evolutionary processes in parallel with purely ecological mechanisms and provides metrics for quantifying the role of evolution in shaping competitive outcomes in both modelling and empirical contexts. To foster the development of such theory, here we extend the interpretation of the two principal metrics of modern coexistence theory—niche and competitive ability differences—to systems where competitors evolve. We define eco-evolutionary versions of these metrics by considering how invading and resident species adapt to conspecific and heterospecific competitors. We show that the eco-evolutionary niche and competitive ability differences are sums of ecological and evolutionary processes, and that they accurately predict the potential for stable coexistence in previous theoretical studies of eco-evolutionary dynamics. Finally, we show how this theory frames recent empirical assessments of rapid evolution effects on species coexistence, and how empirical work and theory on species coexistence and eco-evolutionary dynamics can be further integrated.

中文翻译：

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整合生态进化动力学和现代共存理论

社区生态学通常假设竞争排斥和物种共存不受生态动力学时间尺度进化的影响。然而，最近的研究表明，与竞争同时进行的快速进化可能使物种共存。这些发现需要一般理论，将生态进化过程的共存贡献与纯生态机制并行，并提供量化进化在建模和实证背景下塑造竞争结果中的作用的指标。为了促进这种理论的发展，我们在这里将现代共存理论的两个主要指标——利基和竞争能力差异——的解释扩展到竞争者进化的系统。我们通过考虑入侵物种和常驻物种如何适应同种和异种竞争者来定义这些指标的生态进化版本。我们表明，生态进化生态位和竞争能力差异是生态和进化过程的总和，并且它们准确地预测了先前生态进化动力学理论研究中稳定共存的潜力。最后，我们展示了该理论如何构建最近对快速进化对物种共存影响的实证评估，以及如何进一步整合物种共存和生态进化动力学的实证工作和理论。我们表明，生态进化生态位和竞争能力差异是生态和进化过程的总和，并且它们准确地预测了先前生态进化动力学理论研究中稳定共存的潜力。最后，我们展示了该理论如何构建最近对快速进化对物种共存影响的实证评估，以及如何进一步整合物种共存和生态进化动力学的实证工作和理论。我们表明，生态进化生态位和竞争能力差异是生态和进化过程的总和，并且它们准确地预测了先前生态进化动力学理论研究中稳定共存的潜力。最后，我们展示了该理论如何构建最近对快速进化对物种共存影响的实证评估，以及如何进一步整合物种共存和生态进化动力学的实证工作和理论。